热电偶的测量原理相对简单，坚固的
温度传感器基于塞贝克(Seebeck)效应进行温度测量：不同材质的两种导体在一端相连，当导体两端存在温度梯度时，可以测得两个导体开路末端间的微小电压。此电压被称之为热电压或热电动势(emf.)。电压大小取决于导体材料和“测量点” (两个导体的连接点)与“冷端” (导体开路末端)间的温度差。因此，热电偶主要用于温度差测量。冷端温度已知时，或单独进行温度测量并进行补偿后，可以确定测量点的绝对温度。
电学中常用的热电压VT=kT/q，具有正的温度系数。而
三极管的BE结电压VBE具有负的温度系数，二者的平衡可以产生一个在某一温度下温度系数为零的基准电压。当T=300K时，根据k(k=1.38×10^-23J/K)和q(q=1.6×10^-19C)的数值可求得kT/q≈0.026V。该电压与温度有关，用VT表示。在二极管和三极管的研究中，该物理量可以表示扩散系数和迁移率的内在联系，也表示载流子在半导体中定向运动的难易程度。VT=Dp/μp=Dn/μn。
当一
聚焦的激光短脉冲入射到沉积在介质基片(兰宝石, 石英、硼硅酸玻璃) 上的铂或钨薄片上时, 观察到横向电压。鉴别出这种没有预料到的电压是一种热电效应引起的, 它之所以在薄膜中发生是因为最可能由薄膜内应力引起的绝对热电功率( 塞贝克系数) 不再是各向同性的了。在脉宽不变时发现, 电压与入射激光功率成正比, 稍微取决于基质材料, 而与光束的偏振无关。
在所研究的范围内（500 ~ 2700埃) , 与薄膜厚度的关系主要和有效厚度有关, 而这种有效厚度具有与薄膜平面垂直的瞬时温度梯度。薄膜响应时间取决于激光脉宽。对于5 毫微秒的脉冲, 上升时间约为3 ~ 4 毫微秒的数量级, 衰减时间约5 毫微秒。较短的激光脉冲产生的上升时间约与激光脉宽相等。沿着薄膜任何给定的方向, 如同两个电接触点所确定的那样, 随着这些点之间光脉冲的平移, 没有看到电压的变化。